Institute for Project Defaults

Textüberschrift

QUENCH bundle
Typische Anordnung des QUENCH-Bündels
Es ist wichtig, den so genannten Wasserstoffquellterm, also Erzeugungsrate und Gesamtmenge, zu kennen. Dieser wird in der elektrisch beheizten QUENCH-Versuchsanlage, die 1997 in Betrieb genommen wurde, unter verschiedenen Versuchsbedingungen für DWR- SWR- und WWER- Brennelemente mit 21 bis 31 ca. 2,5 m langen Brennstabsimulatoren ermittelt. Ein beheizter Brennstabsimulator besteht aus dem zu untersuchenden Hüllrohr, den ringförmigen ZrO2-Pellets (dessen Wärmeeigenschaften ähnlich wie bei UO2-Pellets sind) und dem zentralen Wolframheizer. Der zentrale unbeheizte Stabsimulator kann durch einen Neutronenabsorberstab ersetzt werden, was den Einfluss der eutektischen Wechselwirkungen zwischen Absorber- und Konstruktionsmaterialien ermöglicht.
H2

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Es wurde festgestellt, dass folgende Phänomene eine entscheidende Rolle für die erhöhte Freisetzungsrate des Wasserstoffs spielen:

Stab

Wegen der höheren Abbrandstufen bei modernen Kernreaktoren und Verwendung neu entwickelter Hüllrohre soll die Absicherung von Notkühl-Kriterien für Auslegungsstörfälle geprüft werden. In der Gutachtenspraxis gilt derzeit die Kühlbarkeit des Reaktorkerns bei einem LOCA-Auslegungsstörfall als nachgewiesen, wenn die Restduktilität durch Versprödungskriterien nachgewiesen werden kann. Die Restduktilität kann aber wegen einer sekundären Hydrierung nach Bersten des Stabs unter bestimmten Bedingungen verloren gehen. Anstelle der Beurteilung einer Restduktilität könnte künftig die Beurteilung der Bruchfestigkeit treten, wenn eine solche Bruchfestigkeit als Funktion von Oxidationsgrad (ECR%) und Hydrierungsgrad (ppm H) bekannt wäre. Um diese Abhängigkeiten zu finden, wurde das QUENCH-LOCA-Programm initiiert.

Folgende spezielle Anlagen werden von der Gruppe betrieben:

CORA

Laserrohrscanner

QUENCH-Anlage für Bündelversuche, LORA-Rohrofen für einzelne Proben mit Längen bis zu 600 mm, Laserrohrscanner für Hüllrohrprofilometrie.

 

Die Gruppe besitzt zwei Computer-Codes, die für Voraus- und Nachrechnungen aller Versuche benutzt werden:

  • mechanistischer Code SFPR/SVECHA für Einzelstabrechnungen,
  • Integralcode ASTEC External Link für Bündelversuche.

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